电容滤波电路的工作原理和计算

电容滤波电路如下图所示，即在原来桥式整流电路的输出端并联一个电解电容，所用电容器一般是有极性的电解质电容器，在直流电路中电容极性不得接反。 　　当没有接负载，即负载开路时，电容没有放电回路，电容充电电压达到最大值以后无法继续变化，保持一个直流电压输出。输出的电压波形如下图中蓝线所示。
　　接入负载以后，电容能通过负载电阻放电，因此输出电压波形如下图中蓝线所示。
　　流过二极管的电流只有在二极管阳极电位高于阴极（也就是输出端）电位时才形成，即给电容充电时二极管才有电流，因此其电流波形如下图阴影部分所示。
　　电路特点：
　　（a）平均电压高：桥式电路中，U_o≈1.2U2 ；
　　（b）外特性软：U_o受负载影响大，通常要求时间常数为
　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　（c）二极管导电时间短，电流峰值电压增大，易损坏二极管；
　　（d）适合于高电压，小电流，负载变化小的场合。
　　例　有一单相桥式整流滤波电路，已知交流电源频率f=50HZ,，负载电阻R_L=200Ω，要求直流输出电压U_o=30V，试选择整流二极管及滤波电容器。
　　解：（1）整流二极管的正向平均电流 。
　　整流桥的输入电压 。
　　二极管反向工作电压 。
　　所以二极管的最大整流电流应不小于75mA，反向峰值工作电压不小于35V。
　　（2）选择滤波电容
　　取
　　
　　所以，滤波电容的容值应不小于250。